1. Evaluación del habito de alimentación
de la larva de Plutella xylostella (L.)
(Lepidoptera: Plutellidae)
EDNA PAOLA BECERRA E
MAESTRIA EN CIENCIAS AGRARIAS
ENTOMOLOGIA
Ecología del comportamiento de plagas
2012-1

2. Evaluación del habito de alimentación de la larva de
Plutella xylostella (L.) (Lepidoptera: Plutellidae)
• INTRODUCCION
• PREGUNTA
• OBJETIVOS
• METODOLOGIA
• RESULTADOS Y DISCUSION

3. INTRODUCCIÓN
• Plutella xylostella (L.) es el insecto plaga más
destructivo de brasicáceas en todo el mundo y ha
desarrollado resistencia a la mayoría de los
insecticidas sintéticos aplicados a campo
• Oligofago = Brassicaceae
• Es un insecto cosmopolita, con gran capacidad de
adaptación a diferentes condiciones climáticas
(Bertolaccini et al., 2010)

4. INTRODUCCION
• Ciclo de vida 12 a 26 días.
• huevo 2,90 + 0,58 días;
• larva 7,96 + 0,74 días y
• pupa 3,19 + 0,65 días.
• P. xylostella cuatro instares larvales.
• Colocan un promedio de 118,55 + 60,86 huevos
• longevidad de los adultos:
23,85 + 8,07 días para la hembra
21,81 + 9,16 días para los machos.
(Fernández y Álvarez, 1988)

5. (Ochoa et al., 1989)

6. P. xylostella es un insecto especialista capaz de
desarmar el sistema natural de defensas que las
crucíferas (Brassicaceae) poseen hacia los
fitófagos, constituido por los glucosinolatos
(Sarfraz & Keddie, 2005., Bertolaccini et al., 2010).
• La planta presenta glucosinolatos en los tejidos
que al hidrolizarse produce volatiles en las partes
dañadas de la planta.
• Puede juga un rol en la atracción para oviposicion
y alimentación (Rodríguez et al., 1997)

7. Daño
• La larva perfora las hojas durante el
desarrollo de la planta
• En etapas tempranas se reduce el
área fotosintética y el vigor de la
planta
• Si el daño afecta el cogollo, cuando
se inicia la formación de la cabeza
este proceso se puede detener
• Si la planta ya tiene la cabeza
formada continua barrenando y
afecta la calidad del producto (Ochoa
et al., 1989)

8. Pregunta: Cuál es la conducta de alimentación del estado
larval P. xylostella (L.) (Lepidoptera: Plutellidae) en repollo
Brassica oleracea (L.)?
Objetivos
General:
Evaluar el comportamiento de alimentación de P. xylostella
Específicos:
1. Analizar la conducta de alimentación (detección del
alimento y masticación)
2. Determinar ritmo de alimentación
3. Describir el daño dependiendo del estado larval

9. Metodología
1. Para analizar la conducta de alimentación
(detección del alimento y masticación)
se observo al estereoscopio el movimiento y uso
del aparato bucal para realizar el corte e ingerir
el alimento
se realizo revisión de literatura para profundizar
en la forma de detección del alimento y analizar
el comportamiento observado

10. Metodología
2
Para determinar ritmo de alimentación por medio de
una cámara fotografía se tomo una hoja sin presencia
de daño y se colocaron larvas en diferentes estados
larvales de P. xylostella.
Se realizaron grabaciones de aproximadamente media
hora donde se evaluaron los tiempos de alimentación,
caminar y reposo.
Se realizo revisión de literatura sobre las técnicas usadas
para evaluar este comportamiento y comparar los
resultados encontrados.

11. Metodología
3.
Para describir el daño dependiendo del
estado larval se realizo observación directa
En estereoscopio se tomaron fotografías
para diferenciar el daño de cada estado
larval de P. xylostella

12. Resultados y discusión
1. Analizar la conducta de alimentación (detección del alimento y
masticación)

13. • Receptores gustativos : un pequeño número (3 a 10)
neuronas sensoriales dentro de un pelo o cono de la
cutícula con un único poro en la punta.
• sensilios uniporous, para distinguirlos de sensilios
olfativos que tienen muchos poros pequeños
(multiporous).
• Los términos "gusto" y "quimiorrecepción de contacto"
se utilizan con referencia a “sabor" en insectos
• los receptores con una anatomía similar están
presentes en las antenas , tarsos y piezas bucales, y
están involucrados en regulación de la oviposición,
selección de pareja y alimentación.
(Chapman, 2003)

14. Schematic drawing of different type of sensillasensilla . (a) multiporous olfactory
sensillum; (b) uniporous gustatory sensillum; (c) mechanosensory hair. CU – cuticle, DB –
dendritic branches, DS – dendrite sheath, IDS – inner dendritic segments, JM – joint
membrane, N – nucleus, ODS – outer dendritic segments, P – pores, SN – sensory neurons,
TB – tubular body, TH – thecogen cell, TO – tormogen cell, TR – trichogen cell

15. • Químicos estimulantes alcanzan las dendritas a través del
poro terminal.
• Cuando el insecto que se alimenta, la sensilia en las partes
de la boca se bañaba en el líquido que sale del alimento.
• Las neuronas responden a los productos químicos en
disolución
• para detectar los productos químicos en una superficie
seca, el compuesto es absorbido por el material que rodea
las puntas de las dendritas que a veces exuda desde el poro
terminal de la sensilia
(Chapman, 2003)

16. Neuronas activas :
• Fagoestimulantes
• Deterrentes (disuasivo)
• Pueden responder compuestos o estímulos,
para transmitir la información de al SNC
• Los metabolitos secundarios que inhiben la
alimentación estimulan a las células
gustativas en la sensilias del aparato bucal.
• Se llaman fagodisuasivas (fagodeterrentes),
o simplemente disuasivo (deterrentes),
(Chapman, 2003)

17. • En P. xylostella los “quimiorreceptores de
contacto”o “sensilias gustativas” inervan dos
maxilas superiores en la galea
• Actúan como mediadores principales de la
conducta quimiosensorial y la discriminación
de la planta hospedera
(van Loon et al., 2002)

18. • Fagoestimulantes: efectos positivos en la
alimentación
• sensibles a sólo un tipo de compuesto.
• Catalpol (glicosido) actúa como fagoestimulante
en Plutella xylostella (10-7M ) pero en otras
especies la concentraciones de 10-3 es disuasivo
(Chapman, 2003)

19. GLUCOSINOLATOS presentes brassicaceae :
• Sinigrin
• Glucocheirolin
• Estimulan la alimentación de la larva de 4 instar de P. xylostella
• En dietas artificiales se encontro que 18 plantas inaceptables o no hospederos
pueden ser aceptable por recubrimiento de la hoja con estos compuestos
Sinalbin
(van Loon et al., 2002)

20. (van Loon et al., 2002)
Sinigrin

21. (van Loon et al., 2002)
Agua
Sinigrin 0,001mM
Sinigrin 1mM
Pico ( poca amplitud alta frecuencia) 10picos/s
Intensidad de excitación de la neurona
Respuesta electrofisiológica

22. Sensila styloconica
• P. xylostella posee neuronas
sensibles a glucosinolatos tanto
en las sensilias estiloconicas
laterales y medias
• las laterales son menos
sensibles
• (1000ms=1s)
(van Loon et al., 2002)

23. Receptores gustativos galeales de P.
xylostella
Mostraron que:
• Sensilia laterial es inervada por una
neurona sensible a sacarosa y una
sensitiva a sinirgrin
• Se encontro una neurona sensible a
inositol
(van Loon et al., 2002)
•Las sensilias medias son inervadas por
una neurona sensible a glucosinolato y
una neurona deterrente

24. a–c: typical larval lepidopteran uniporous
sensillum styloconicum present on the
maxilla.
a: Reconstruction of styloconic sensillum
of Mamestra configurata (Noctuidae)
b: Cross-section of a styloconic sensillum
approximately at the level indicated in a
(flechas). One of these dendrites innervates
the base of the sensillum at the top of the
style and is mechanosensory, the other four
are chemosensory. The dendritic sheath
(cubierta) is elaborate at this level,
surrounding individual dendrites and
presumably providing support for them.
c: Proximal to b, the dendritic sheath is less
elaborate and the five dendrites mingle in
the same space.
(Mitchell et al., 1999)

25. • Morphology of the s. styloconica on the proboscis of H. virescens. Light microscopy
(LM), scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy
(TEM)
• (D and E) The cone has a distinct socket (coneccion) (Cs) (note the thin cuticle)
• (F and G) The cone has a single pore (P) at the tip with a diameter of
approximately 200 nm .
(Kvello et al., 2006)

26. Three-dimensional
reconstructions of the brain and
the SOG (ganglio sub esofageo)of
H. virescens.
The termination area of the
sensory neurones associated with
s. styloconica on the proboscis is
depicted by the blebs (B), (black
dots) on the axon terminals.
Arrows show the direction of
anterior (A) and posterior (P).
MxN maxillary nerve;
TC tritocerebral commissure;
FN frontal ganglion nerve.
(Kvello et al., 2006)
antennal lobes
protocerebrum
oesophagus
optic lobes
SOG neuropil

27. Bilateral projection of one axon associated with a s.
styloconicum on the proboscis of H. virescens.
(A) Projection of an optical stack showing the axonal
projections of the sensory neurones (Ax) associated
with a single sensillum.
(B) Three-dimensional reconstruction of (A) in a frontal view
(B), and lateral view (C) showing the axon (Ax) with the
contralateral branch and the associated black blebs.
The grey blebs (B) on the ipsilateral side are terminals of
ipsilateral projecting neurones from seven other preparations
which are merged with the projection of this neurone.
Note that one of the ipsilateral branches extends into the
area
defined by the grey blebs in the dorsal OG/tritocerebrum.
T tritocerebrum;
TC tritocerebral commissure;
FN frontal ganglion nerve;
SOGn SOG neuropil;
O oesophagus;
MxN maxillary nerve.

28. Suitability of electronic monitoring system to the analysis of
feeding behavior of the diamondback moth, Plutella xylostella
(Lepidoptera: Yponomeutidae), larvae
• (Takahashi y Kawabe, 2003)
El sistema de monitoreo electrónico (EMS) se ha utilizado para medir el
comportamiento de alimentación de los insectos picadores
chupadores. (Tsukuba Rika Seiki Co. Ltd.).
Midieron el comportamiento de alimentación de las larvas de tercer
estadio P. xylostella en las hojas de repollo mediante el uso de un EMS
basado en computadora para correlacionar entre las formas de onda y
eventos de conducta

29. • Un hilo de oro (20μm de diámetro, 10 cm de
longitud) se une directamente al segmento
dorsal metatorácico de larvas de P. xylostella
con pintura de plata.
• La alimentación se midió durante 60 min.
• Las grabaciones fueron obtenidas a partir de
15 insectos

30. se confirmaron cuatro formas de onda, cada forma de onda se distinguen fácilmente
por la forma
• Camina (W), Reposo (R)
• Alimentación (FB) :alimentación (F)
pausa (P)
(Takahashi y Kawabe, 2003)

31. La forma de onda W se
registró para 15.260.8 min / h
La forma de onda R se
registró para 6.760.4 min / h
Cada forma de onda se
distingue según la conducta
Las secuencias de PF se repitió aproximadamente 80 veces durante 1 horas. La duración
media de la onda F fue 24.0611.3 s, mientras que de la forma de onda P fue 4.062.6 s
Estos resultados sugieren que un ataque de alimentación de las larvas se compone de la
masticación repetida y haciendo una pausa.

32. • En F, se observaron muchos pulsos con amplitudes pequeñas
• El número de los impulsos en la forma de onda F fue 116,46 +7.8/min
• La frecuencia de masticar contada durante la alimentación fue de 115.96 +
6.7/min
• Un pulso = una mordedura (Takahashi y Kawabe, 2003)

33. (Eigenbrode y Pillai, 1998)

34. Proportion of time (seconds per min averaged over 5-min observation) spent by neonate P. xylostella
in different activities on waxes extracted from resistant, glossy NY 9427 and susceptible, normal-wax
Round-Up cabbage.
Of the 30 insects, those biting during the assay were included in the analysis: normal-wax, 29; glossy,
25.
(Eigenbrode y Pillai, 1998)

35. Resultados y discusión
3. Describir el daño dependiendo del estado larval

36. Larva 1 y 2
• Se alimenta de la cutícula, puntos circulares 1-5 mm diámetro

37. Larva 3
• Se alimenta de la cutícula y mesofilo en forma circular,
masticación lateral

38. Larva 4
• Mordida rapida

39. Resultados y discusión
• Comportamiento minador en el primer estado
larval y defoliador en los otros 3 en canola
(Brassica Napus Oleifera) y Mostacilla
(Paphistrum rugosum ) (Rodriguez et al., 1997)

40. CONCLUSIONES
• P. xylostella importante plaga en estado de larva que al
alimentarse de las hojas causa perdidas económicas
importantes
• Dentro de las conductas esta plaga (búsqueda, reposo, y
alimentación) la ultima es la mas frecuente y duradera en
cualquier periodo de tiempo
• Los glucosinolatos de la familia Brassicaceae actúan como
fagoestimulantes para P. xylostella
• Los quimiorreceptores maxilares permiten detectar el alimento
• El conocimiento del habito y ritmos de alimentación y tipo
daños en esta especie permite generar estrategias de control

41. Bibliografía
• Bertolaccini, I., D. Sánchez y C. Arregui. 2010. Incidencia de algunos
factores naturales de mortalidad de Plutella xylostella (L.) (Lepidoptera:
Plutellidae), en el área centro-este de Santa Fe, Argentina . Hort. Arg.
29(68): Ene.-Abr. 2010
• Chapman, R.F. 2003. Contact chemoreception in feedingby
phytophagous insects. Annu. Rev. Entomol. 48:455–84
• Eigenbrode, S. D. y S. K. Pillai. 1998. Neonate Plutella xylostella
responses to surface wax components of a resistant cabbage (Brassica
oleracea). Journ. of Chem. Ecol., (24) 10.
• Kvello, P., T. J. Almaas., H. Mustaparta. 2006. A confined taste area in a
lepidopteran brain. Arthropod Structure & Development (35 ) 35–45

42. Bibliografía
• Mitchell, B.K., H. Itagaki y M. Rivet. 1999. Peripheral and Central Structures
Involved in Insect Gustation. Microscopy Research and Technique 47:401–415
• Rodriguez, S.M., C.Trouchot y P.Carrizo, 1997. Observaciones biologicas sobre
Plutella xylostella (Lepidoptera: Yponomeutidae) en canola y mostacilla. Rev.
Ch. Ent. 24 (5)-8
• Sarfraz, M. y Keddie, B.A. 2005. Conserving the efficacy of insecticides against
Plutella xylostella(L.) (Lep., Plutellidae). Blackwell Verlag, Berlin, JEN, 129: 149-
157
• Takahashi,O. y S. Kawabe, 2003. Suitability of electronic monitoring system to
the analysis of feeding behavior of the diamondback moth, Plutella xylostella
(Lepidoptera: Yponomeutidae), Larvae. Appl. Entomol. Zool. 38 (1): 69–72
• van Loon, J., Ch. Z. Wang., J. K. Nielsen, R. Gols y Y. T. Qiu. 2002. Flavonoids from
cabbage are feeding stimulants for diamondback moth larvae additional to
glucosinolates: Chemoreception and behaviour. Ent. Exp. et Appl. 104: 27–34.

43. GRACIAS